一种新型加气块及其制备工艺的制作方法

文档序号:32422093发布日期:2022-12-02 23:11阅读:112来源:国知局

1.本发明属于建筑用加气块技术领域,具体为一种新型加气块及其制备工艺。


背景技术:

2.混凝土加气块是一种新型建筑材料,具有质地轻、保温、隔音、防火等优点。现有的混凝土加气块主要是由石灰、水泥和发泡剂作为原材料制成,各材料之间的重量组分配比为石灰340-380份,水泥50-60份,铝粉3-8份;由此可见,石灰占据加气块原材料的百分之八十以上,并且水泥的用量接近百分之十五。然而,石灰和水泥皆不属于自然产物,是需要通过市场购买或人工制造等途径才能获取,因此在建筑领域大规模使用石灰或水泥的成本较高,而且使用的水泥和石灰的生产均对环境有污染,延伸到混凝土加气块的整体生产流程,传统的生产工艺还是对环境产生了污染。


技术实现要素:

3.本发明的目的在于提供一种新型加气块及其制备工艺,将烧煤后剩余的废渣(粉煤灰)作为加气块的主要原料,以解决传统加气块的原材料中由于石灰、水泥占比较大而导致生产制造成本较高的问题,并且还可以将废渣再利用,避免了废渣对环境的再次污染。
4.本发明是采用以下技术方案实现的:
5.一种新型加气块,其组成中包括石灰、水泥和铝粉,还包括精细粉,所述精细粉可通过650-850目的筛网。
6.上述方案中,石灰和水泥为加气块的基础材料,铝粉为发泡剂;低成本的精细粉可实现高成本基础材料的作用,使得加气块原料的成本降低30%以上,并且研磨到一定程度的精细粉相对于传统石灰和水泥来说,能够更好的发生反应,从而增强加气块的性能,具体来说:一方面,经过充分研磨的精细粉的细度较高,因此其本身在搅拌、发泡、蒸养等步骤中能够更好的发生反应,从而使制成的加气块强度增加;另一方面,当细度达到一定程度后精细粉的物理特性会发生改变,基于此会对基础材料活性的发挥以及混料之间的反应效果产生积极影响,因此可同样使制成的加气块强度增加。
7.进一步的,所述组成中各材料的重量组分配比如下:石灰200-250份,精细粉130-210份,水泥10-15份,铝粉2-4份。
8.上述方案中,通过加入精细粉,可替代绝大部分水泥以及部分石灰。与传统加气块的原材料用量(如背景技术中所述)相比,本技术中的石灰用量同比减少了130-140份,水泥用量同比减少了30-35份;其中所保留的少部分水泥主要为防止低温下混合料快速凝固的情况发生,这是由于水泥在零下5℃以及更低的温度环境下不易凝固或者凝固时间会延长。
9.进一步的,所述精细粉包括粉煤灰和尾矿渣。
10.上述方案中,粉煤灰和尾矿渣皆为废弃物料。粉煤灰是在现代燃煤电厂中,由燃料燃烧所产生烟气灰分中的细微固体颗粒物,对大气存在污染,目前全球范围内超过65%的燃煤发电站产生的粉煤灰被丢弃在垃圾填埋场和灰池中;尾矿渣是矿厂对金属矿石选别后
留下的残余脉石、矿砂,干化后易扬尘、污染大气环境,主要采取筑坝堆存处置。在本技术中,通过将精细粉作为新型加气块的主要原料,实现了对粉煤灰和尾矿渣这两种废弃物料的再回收使用,有助于固废处理;并且大大节省了加气块的原料成本,另外有效增加了加气块的实际结构强度。
11.一种新型加气块的制备工艺,用于制备以上所述的新型加气块,其特征在于,具体包括如下步骤:
12.s1:原料准备,将符合质量配比的各材料备用,分为基本原料称取、铝粉称取、精细粉称取及研磨三个部分,其中基本原料包括石灰和水泥;
13.s2:混料,将步骤s1中得到的石灰、水泥、精细粉倒入搅拌装置;
14.s3:一次搅拌,启动搅拌装置并向搅拌装置中持续加水,使步骤s2中倒入搅拌装置的各材料混合均匀;
15.s4:二次搅拌,向搅拌装置中加入步骤s1中得到的铝粉,使加气块的各种原材料经高速搅拌后混合均匀并发泡,搅拌完毕后形成混合料;
16.s5:入模成型,将发泡好的混合料倒入模具成型,成型期间对混合料进行预养护,成型后按照使用需要的大小进行切割,形成加气块胚料;
17.s6:蒸压养护,将步骤s5中得到的加气块胚料送入高温高压室进行蒸养,蒸养完毕后得到加气块成品。
18.上述方案中,在原料准备阶段,对精细粉进行充分研磨,使其细度达到使用标准,有助于增加加气块成品的结构强度;搅拌分为一次搅拌和二次搅拌,目的是使混料能够充分反应,以及铝粉能够充分起到发气作用,从而使得加气块成品的气泡分布均匀;最后经过预养护和高温蒸养,制成一种强度高、成本低、经济性强的新型加气块。
19.进一步的,所述s1中,精细粉称取后需通过研磨机进行研磨,使精细粉颗粒可通过650-850目的筛网。
20.上述方案中,当细粉颗粒可通过650-850目的筛网,即代表精细粉细度已达到使用标准,其中所述研磨机为现有技术中的成熟设备,此处不再赘述。
21.进一步的,所述步骤s3和s4中的搅拌装置为双轴搅拌机,步骤s3中的搅拌时间20~30min,步骤s4中的搅拌时间30~50min。
22.上述方案中,双轴搅拌机使利用两根呈对称状的螺旋轴的同步旋转,在整个搅拌、输送过程,不会造物料外泄,清洁环保;并且集搅拌、加湿、输送于一体,搅拌均匀性好、生产效率高、产能大。
23.进一步的,所述步骤s5中,预养护时间1.5~2h,温度50~70℃;所述步骤s6中,高温高压蒸养时间6~12h,温度175~200℃,压力1.5~2.5mpa。
24.本发明实现的有益效果是:
25.通过将由粉煤灰和尾矿渣组成的精细粉作为加气块的主要原料,减少了石灰的用量并几乎完全替代水泥的使用,与传统的高石灰、高水泥用量的配方相比,本技术从原料成本的角度直接地、大幅度地降低了加气块的生产制造花费,从而有利于广泛的推广使用;进一步的,精细粉的细度较高,在加气块的制造过程中具备更好的反应效果,并且有助于其他原材料活性的发挥,从而增强了加气块的结构强度、保证了加气块的气泡均匀性。另外,本技术实现了粉煤灰和尾矿渣这两种废弃物料的再回收使用,减少了电厂和矿厂的固废处理
成本、缓解了环境污染压力。
具体实施方式
26.下面对本发明中的方案做进一步说明:
27.实施例1:
28.一种新型加气块,其原料按重量组分如下:石灰200份,精细粉130份,水泥10份,铝粉2份;其中精细粉由粉煤灰和尾矿渣组成,且该精细粉颗粒全部可通过750目的筛网,并大部分可通过800目的筛网。
29.基于上述加气块,本实施例还提供一种新型加气块的制备工艺,具体包括如下步骤:
30.s1:原料准备,将符合质量配比的各材料备用,分为基本原料称取、铝粉称取、精细粉称取及研磨三个部分,其中基本原料包括石灰和水泥;
31.s2:混料,将步骤s1中得到的石灰、水泥、精细粉倒入搅拌装置;
32.s3:一次搅拌,启动搅拌装置并向搅拌装置中持续加水,使步骤s2中倒入搅拌装置的各材料混合均匀;
33.s4:二次搅拌,向搅拌装置中加入步骤s1中得到的铝粉,使加气块的各种原材料经高速搅拌后混合均匀并发泡,搅拌完毕后形成混合料;
34.s5:入模成型,将发泡好的混合料倒入模具成型,成型期间对混合料进行预养护,成型后按照使用需要的大小进行切割,形成加气块胚料;
35.s6:蒸压养护,将步骤s5中得到的加气块胚料送入高温高压室进行蒸养,蒸养完毕后得到加气块成品。
36.其中:所述s1中,精细粉称取后需通过研磨机进行研磨,使精细粉颗粒可全部通过750目的筛网,并大部分可通过800目的筛网;所述步骤s3和s4中的搅拌装置为双轴搅拌机,步骤s3中的搅拌时间20min,步骤s4中的搅拌时间 30min;所述步骤s5中,预养护时间1.5h,温度保持在50~60℃;所述步骤s6 中,高温高压蒸养时间8h,温度保持在175~190℃,压力保持在1.5~2.0mpa。
37.实施例2:
38.一种新型加气块,其原料按重量组分如下:石灰220份,精细粉160份,水泥13份,铝粉3份;其中精细粉由粉煤灰和尾矿渣组成,且该精细粉颗粒全部可通过700目的筛网,并大部分可通过750目的筛网。
39.基于上述加气块,本实施例还提供一种新型加气块的制备工艺,具体包括如下步骤:
40.s1:原料准备,将符合质量配比的各材料备用,分为基本原料称取、铝粉称取、精细粉称取及研磨三个部分,其中基本原料包括石灰和水泥;
41.s2:混料,将步骤s1中得到的石灰、水泥、精细粉倒入搅拌装置;
42.s3:一次搅拌,启动搅拌装置并向搅拌装置中持续加水,使步骤s2中倒入搅拌装置的各材料混合均匀;
43.s4:二次搅拌,向搅拌装置中加入步骤s1中得到的铝粉,使加气块的各种原材料经高速搅拌后混合均匀并发泡,搅拌完毕后形成混合料;
44.s5:入模成型,将发泡好的混合料倒入模具成型,成型期间对混合料进行预养护,成型后按照使用需要的大小进行切割,形成加气块胚料;
45.s6:蒸压养护,将步骤s5中得到的加气块胚料送入高温高压室进行蒸养,蒸养完毕后得到加气块成品。
46.其中:所述s1中,精细粉称取后需通过研磨机进行研磨,使精细粉颗粒可全部通过700目的筛网,并大部分可通过750目的筛网;所述步骤s3和s4中的搅拌装置为双轴搅拌机,步骤s3中的搅拌时间25min,步骤s4中的搅拌时间 40min;所述步骤s5中,预养护时间2h,温度保持在50~60℃;所述步骤s6 中,高温高压蒸养时间10h,温度保持在180~200℃,压力保持在1.5~2.5mpa。
47.实施例3:
48.一种新型加气块,其原料按重量组分如下:石灰250份,精细粉210份,水泥15份,铝粉4份;其中精细粉由粉煤灰和尾矿渣组成,且该精细粉颗粒全部可通过650目的筛网,并大部分可通过700目的筛网。
49.基于上述加气块,本实施例还提供一种新型加气块的制备工艺,具体包括如下步骤:
50.s1:原料准备,将符合质量配比的各材料备用,分为基本原料称取、铝粉称取、精细粉称取及研磨三个部分,其中基本原料包括石灰和水泥;
51.s2:混料,将步骤s1中得到的石灰、水泥、精细粉倒入搅拌装置;
52.s3:一次搅拌,启动搅拌装置并向搅拌装置中持续加水,使步骤s2中倒入搅拌装置的各材料混合均匀;
53.s4:二次搅拌,向搅拌装置中加入步骤s1中得到的铝粉,使加气块的各种原材料经高速搅拌后混合均匀并发泡,搅拌完毕后形成混合料;
54.s5:入模成型,将发泡好的混合料倒入模具成型,成型期间对混合料进行预养护,成型后按照使用需要的大小进行切割,形成加气块胚料;
55.s6:蒸压养护,将步骤s5中得到的加气块胚料送入高温高压室进行蒸养,蒸养完毕后得到加气块成品。
56.其中:
57.所述s1中,精细粉称取后需通过研磨机进行研磨,使精细粉颗粒可全部通过650目的筛网,并大部分可通过700目的筛网;所述步骤s3和s4中的搅拌装置为双轴搅拌机,步骤s3中的搅拌时间30min,步骤s4中的搅拌时间50min;所述步骤s5中,预养护时间2h,温度保持在50~60℃;所述步骤s6中,高温高压蒸养时间12h,温度保持在180~200℃,压力保持在1.5~2.5mpa。
58.综上所述,本发明严格控制该新型加气块的原料配比,从原料成本的角度直接地、大幅度地降低了加气块的生产制造花费。并且根据本发明所述的制备工艺,在原料准备阶段,对精细粉进行充分研磨,使其细度达到使用标准,有助于增加加气块成品的结构强度;搅拌分为一次搅拌和二次搅拌,目的是使混料能够充分反应,以及铝粉能够充分起到发气作用,从而使得加气块成品的气泡分布均匀;最后经过预养护和高温蒸养,制成一种强度高、成本低、经济性强的新型加气块。
59.当然,上述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定对本发明的实施
例范围。本发明也并不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的均等变化与改进等,均应归属于本发明的专利涵盖范围内。
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